Architektura systemu

ZP/PN/70/2015
Załącznik nr 6
Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia
Przedmiot oferty:
Dostawa modułów Uniwersalnej Badawczej Platformy Ultrasonografu
Oferowane moduły mają być fabrycznie nowe, sprawne technicznie, bezpieczne
w użytkowaniu, kompletne i gotowe do zainstalowania.
Uwaga.
Wszystkie parametry podane w rubryce “Warunki wymagane” są parametrami, których
niespełnienie spowoduje odrzucenie oferty.
Brak wpisu w rubryce „Wartość oferowana” (potwierdzenia „TAK” lub wymaganej wartości
szczegółowej) zostanie potraktowany jako niespełnienie wymagań i odrzucenie oferty.
Zamawiający dopuszcza parametry lepsze.
Wykonawca wraz z modułami dostarczy dokumentację umożliwiającą zainstalowanie
i eksploatację dostarczonych modułów
Architektura systemu
Uniwersalna Ultradźwiękowa Platforma Badawcza jest w pełni programowalnym ultrasonografem
opartym na nowej architekturze zoptymalizowanej do strumieniowania i przetwarzania na GPU
surowych sygnałów ech w.cz. Architektura komunikacyjna oparta na interfejsie PCIe zapewnia
skalowalność liczby kanałów akwizycji w zakresie (64–192+) oraz mocy przetwarzania (1–5 GPU).
Architektura systemu (rys. 1) jest oparta na sieci przełączającej interfejsu PCIe.
Modułowość jest zapewniona dzięki wydzieleniu 64-kanałowych kart akwizycji (RX64) oraz kart
kontrolnych (CTRL96) sterujących 96 kanałami nadawczymi. Moduły te są podłączone z jednej strony
do magistrali cyfrowej PCIe, z drugiej do płyty analogowej, która umożliwia podłączenie dwóch
głowic ultradźwiękowych.
Schemat blokowy pojedynczego toru nadawczo-odbiorczego jest przedstawiony na rys. 2. Tor
odbiorczy składa się z niskoszumnego układu przedwzmacniacza (LNA), wzmacniacza o regulowanym
wzmocnieniu (VGA) oraz filtru anty-aliasowego (AAF).
W torze nadawczym Platforma posiada 192 niezależne układy 4-poziomowych pulserów o napięciu
wyjściowym do 180Vpp i częstotliwości nadawczej do 20MHz. Napięcie zasilania sekcji nadawczej jest
sterowane w sposób płynny w zakresie 0–180Vpp. Sekwencje nadawcze dla każdego kanału mogą być
programowane niezależnie przez użytkownika z 5ns rozdzielczością czasową.
Platforma ma budowę modułową, na którą składają się (rys. 1):
 Moduł CTRL96 – 96-kanałowy sterownik nadawczy.
 Moduł TX192 – 192-kanałowy zestaw nadajników (pulserów) oraz multiplekser.
 Moduł RX64 – 64-kanałowy moduł akwizycji sygnałów.
 Karta komputera PC.
 Karty procesorów GPU.
W zależności od konkretnej konfiguracji liczba poszczególnych modułów może być modyfikowana.
Page 1
PCIe 2.0 x8
PCIe 2.0 x16
GPU
(or other PCIe device)
CTRL96
96 channel
transmit
board
PCIe 2.0 x8
PCIe 2.0 x16
GPU
(or other PCIe device)
RX64
64 channel
acquisition
board
PCIe 2.0 x8
PCIe 2.0 x16
GPU
(or other PCIe device)
RX64
64 channel
acquisition
board
PCIe 2.0 x8
PCIe 2.0 x16
GPU
(or other PCIe device)
RX64
64 channel
acquisition
board
PCIe 2.0 x8
PCIe 2.0 x16
GPU
(or other PCIe device)
PCI Express
Backplane
PCIe 2.0 x16
TX192
analog
backplane
board
CTRL96
96 channel
transmit
board
PC
Rys. 1. Architektura Uniwersalnej Badawczej Platformy Ultrasonografu.
HV Power Supply
TX
probe
connector
MUX
RX
probe
connector
MUX
5-level
pulser
LNA
Transmit Waveform
Generator
VGA
AAF
ADC
Rys. 2. Schemat blokowy pojedynczego kanału nadawczo-odbiorczego Platformy.
Page 2
Specyfikacja systemu
Lp
Nazwa elementu lub
funkcja
1.
Warunki wymagane
Moduły nadawczy (TX192 – 1 szt. oraz CTRL96 – 2 szt.)
1.1 Liczba kanałów
192
1.2 Częstotliwość nadawcza
do 20MHz
1.3 Rozdzielczość opóźnień
sygnałów nadawczych
5 ns
1.4 Programowalne napięcia pracy
pulserów
do 180Vpp
1.5 Liczba poziomów pulsera
5
1.6 Programowalne dla każdego
kanału
częstotliwość środkowa, szerokość impulsu
(wypełnienie przebiegu), długość impulsów,
polaryzacja i opóźnienie
1.7 Częstotliwość powtarzania
sygnału
do 20kHz
2.
Moduły odbiorcze (RX64 – 3 szt.)
2.1 Liczba kanałów
192
2.2 Zakres częstotliwości
do 18MHz
2.3 Programowalny próg odcięcia
filtra anty-aliasingowego
9, 10, 15, 18MHz
2.4 Wzmocnienie wzmacniacza
5.4dB – 42.4dB
2.5 Rozdzielczość próbkowania
sygnału
12 bitów
2.6 Częstotliwość próbkowania
sygnału
50–65MHz
2.7 Pamięć do przechowywania
surowych danych z sygnału
do 128MB na kanał
3.
Wartość
oferowana
[Wpisać
TAK/NIE
lub wartość]
Synchronizacja zewnętrzna
3.1 Dwa wejścia, jedno wyjście
sygnałów synchronizujących
cyfrowe, logika 2.5V
3.2 Wyjście zegara referencyjnego
cyfrowe, logika 2.5V
3.3 Wejście zegara referencyjnego
cyfrowe, logika 2.5V
Page 3
4.
Głowice ultradźwiękowe
4.1 Liczba i typ złącz do
podłączenia głowicy
2 szt. typu: TC-ZIF-260P
4.2 Obsługiwane głowice
standardowe
Esaote SL1543 – Głowica Liniowa
/ brzuszna
Esaote AL2442 – Głowica Liniowa /
naczyniowa, brzuszna, kardiologiczna,
ginekologiczno-położnicza, do małych
narządów
Esaote AC2541 – Głowica typu convex /
brzuszna, ginekologiczno-położnicza,
naczyniowa
Esaote SP2430 – Głowica Fazowa /
kardologiczna, przezczaszkowa, brzuszna,
ginekologiczno-położnicza, naczyniowa
4.3 Głowice dostarczane
z systemem
Esaote SL1543 – Głowica Liniowa
/ brzuszna – 1 szt.
Esaote AL2442 – Głowica Liniowa /
naczyniowa, brzuszna, kardiologiczna,
ginekologiczno-położnicza, do małych
narządów – 1 szt.
5.
Interfejs/backplane strumieniowania danych (1 szt.)
5.1 Standard interfejsu
PCIe gen. 2
5.2 Liczba złączy PCIe 16-lanes
17
5.3 Prędkość transferu danych
pomiędzy podsystemem
akwizycji oraz komputerem PC
6GB/s
5.4 Metoda przesyłania danych
PCIe Direct Memory Access (bezpośredni
dostęp do pamięci)
6.
Wbudowany komputer PC (1 szt.)
6.1
CPU
typu x86-64, wydajność CPU mark: 9351
wg. http://www.cpubenchmark.net
z dnia 30.10.2015
6.2 RAM
co najmniej 16GB
6.3 Pamięć masowa
Dysk SSD co najmniej 250GB
6.4 System operacyjny
Microsoft® Windows 7 (64-bit) EN
6.5
Liczba złączy PCIe gen. 2 na
płycie głównej
7.
Zgodność oprogramowania
10 lub więcej
7.1 Wspierane niskopoziomowe
API
C++, C#, Python, Matlab®
7.2 Wspierane wysokopoziomowe
API
Framework GPU – zintegrowany
wysokowydajny silnik do strumieniowej
akwizycji i przetwarzania danych surowych
w czasie rzeczywistym na procesorach GPU.
Page 4